Факторы, которые следует учитывать при проектировании и производстве литиевых батарей 18650

Выбор материалов — самый важный фактор в процессе проектирования батареи. Разные материалы имеют разные характеристики производительности, и эффективность разработанных батарей также различна. Циклическая стабильность положительных и отрицательных материалов хорошая, и срок службы батареи будет долгим. В части компонентов важно обращать внимание на количество добавленных положительных и отрицательных материалов. В целом, при проектировании и сборке обычно требуется, чтобы емкость отрицательного электрода была больше емкости положительного. Если это не так, при зарядке отрицательный электрод может осаждать литий, образуя литиевые дендриты, что повлияет на безопасность. Если отрицательный электрод слишком велик по сравнению с положительным, положительный электрод может быть чрезмерно дельитирован, что приведет к разрушению структуры.

Электролит также является очень важным фактором, влияющим на обратимую емкость батареи. Процесс десорбции и интеркаляции литиевых ионов в материалах электродов — это всегда взаимодействие с
электролит, и это взаимодействие оказывает важное влияние на изменения состояния интерфейса и внутренней структуры материалов электродов. В процессе взаимодействия с положительными и отрицательными материалами электродов электролит будет расходоваться. Кроме того, при формировании батареи для образования SEI-плёнки и предварительной зарядки часть электролита также будет потребляться. Поэтому тип и объем впрыска электролита также влияют на срок службы батареи.

Процесс производства литий-ионных батарей в основном включает: ингредиенты положительного и отрицательного электродов, покрытие, формирование плёнки, намотку, оболочку, заливку жидкостью, герметизацию, химическую формовку и т.д. В процессе производства батареи требования к каждому этапу очень строгие. Любой плохо контролируемый процесс может повлиять на циклическую производительность батареи. Во время процесса смешивания положительных и отрицательных электродов необходимо обращать внимание на количество добавляемого связующего, скорость перемешивания, концентрацию суспензии, температуру и влажность, а также обеспечивать равномерное распределение материалов.

В процессе нанесения покрытия при условии обеспечения высокой удельной энергии батареи необходимо разумно контролировать количество покрытия положительного (отрицательного) электрода, а также соответствующим образом уменьшать толщину электрода, чтобы снизить скорость деградации батареи. Покрытая полюсная пластина должна быть дополнительно уплотнена роликовым прессом. Оптимальная плотность уплотнения положительного электрода может увеличить ёмкость разряда батареи, снизить внутреннее сопротивление, уменьшить потери на поляризацию и продлить цикл жизни батареи.

При намотке собранные элементы должны быть плотно намотаны, без зазоров. Чем плотнее намотаны диафрагма и положительный и отрицательный электроды, тем меньше внутреннее сопротивление. Однако, если диафрагма намотана слишком плотно, это затруднит смачивание полюсной пластины и диафрагмы, что приведет к меньшей ёмкости разряда; если намотка слишком свободная, полюсная пластина будет чрезмерно расширяться во время зарядки и разрядки, увеличивая внутреннее сопротивление, уменьшая ёмкость и сокращая цикл жизни.

Если вы хотите купить высококачественные и доступные литий-ионные батареи формата 18650, вы можете посетить наш официальный сайт для получения дополнительной информации.